【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸附提锂，具体涉及一种硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法。
技术介绍
1、目前，盐湖中提锂的方法主要有膜法、吸附法、太阳池法、溶剂萃取法和电化学法，其中，部分方法已成功应用于实际盐湖卤水提锂产业化生产中。吸附法由于主要利用吸附剂表面静电作用或晶体结构“尺寸效应”来达到选择性分离目标离子的目标，因此具有较高的锂选择性、成本低、环保压力小、循环利用率高等优点，在高镁锂比低品位盐湖卤水提锂应用中具有较大的发展潜力。可应用于盐湖卤水提锂的吸附剂主要有层状铝系和钛系、尖晶石结构锰系和钛系吸附剂，截至目前，只有层状铝系吸附剂实现了产业化应用，锰系和钛系吸附剂仍处于中试和实验室研究阶段，但铝系吸附剂在规模化应用时仍存在动态吸附容量极低、粉化严重等问题。
2、从铝系吸附剂吸附性能与晶体结构间构效关系出发，铝系吸附剂是利用层状的吸附剂前体中脱锂后留下的li+空位的空间限域作用，实现对盐湖卤水中的li+进行选择性筛分、吸附，在吸附过程阶段，li+占据al3+(oh)6层的空位，伴随的阴离子留在层间间隙中以保持电中性。铝系吸附剂的结构敏感，容易在过度解吸后出现吸附性能衰减的现象，并且在铝系吸附剂释放li+的过程中，其结构逐渐转化为不具备li+吸附能力的三水铝石结构，导致吸附剂吸附容量迅速下降。在硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂过程中，插层so42-扩大了吸附剂材料层间距并显著改变了铝系吸附剂的堆叠结构，导致吸附性能波动。插层so42-引发的竞争吸附和静电排斥的负面影响随着离子强度的增加而增加，导致了铝系吸附剂在硫酸盐型盐湖中
3、在传统盐湖提锂工艺过程中，以析钾后富锂老卤为原料，通过前端工序为吸附，后段工序为膜法的“吸附+膜法”工艺进行提锂，前端老卤吸附提锂过程中，吸附提锂后的含锂高镁老卤吸附尾液一般排放至蒸发盐田继续蒸发浓缩，在含锂高镁老卤吸附尾液蒸发浓缩过程中，由于尾液体系中各种盐溶解度的影响，钠、镁等盐类的依次结晶析出，大量锂资源在结晶过程中夹带难以高效回收，造成优质锂资源损失，加之原始卤水在前期盐田蒸发浓缩过程中较低的锂回收率，盐湖锂资源利用率再一次减小。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的吸附提锂过程中存在锂资源损失，吸附剂再生易引入杂质、操作复杂的问题，提供了一种硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法，该方法通过高镁含锂老卤吸附尾液对原卤吸附过程中失活的吸附剂进行再生使其性能恢复，同时再生过程可以回收高镁老卤吸附尾液中的锂资源，提高锂收率。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法，该方法包括以下步骤：
3、(1)将硫酸镁亚型盐湖原始卤水进行蒸发浓缩以获得富锂卤水，使用吸附剂对所述富锂卤水进行吸附提锂，得到吸附尾液，所述吸附尾液中的锂含量为0.1-0.2g/l，镁含量为60-80g/l；
4、(2)使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的层状铝系吸附剂进行再生，得到再生后的层状铝系吸附剂；
5、(3)使用所述再生后的层状铝系吸附剂对硫酸镁亚型盐湖原始卤水进行吸附提锂。
6、优选地，在步骤(1)和(3)中，所述硫酸镁亚型盐湖原始卤水的密度为1-1.4g/ml，锂含量为100-200ppm，镁含量为20000-30000ppm。
7、优选地，在步骤(1)中，所述吸附剂为层状铝系吸附剂、层状钛系吸附剂、尖晶石结构锰系吸附剂和尖晶石结构钛系吸附剂中的至少一种。
8、优选地，在步骤(2)中，所述再生的过程包括：使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的层状铝系吸附进行淋洗，时间8-15min。
9、优选地，在步骤(2)中，所述层状铝系吸附剂的吸附容量为1-5g/l，磨后圆球率为50-100％，物理强度为90-100％，表观密度为0.4-0.9g/ml。
10、优选地，在步骤(3)中，所述吸附提锂的过程在连续离子交换装置中实施，所述连续离子交换装置包括依次配置的吸附区、淋洗区、解吸区和顶水区，若干个由层状铝系吸附剂形成的吸附柱在吸附区、淋洗区、解吸区和顶水区中连续循环运行。
11、优选地，在所述吸附区中，所述硫酸镁亚型盐湖原始卤水通过上进料方式进入吸附柱中进行吸附，排出低锂尾液，所述低锂尾液的锂含量为65-69ppm；
12、在所述解吸区中，使用纯水对经过淋洗区处理后的吸附柱进行解吸，得到高锂合格液，所述高锂合格液的锂含量为442-452ppm；
13、在所述淋洗区中，使用所述解吸区中获得的所述高锂合格液对在所述吸附区中吸附饱和的吸附柱进行淋洗；
14、在所述顶水区中，使用所述吸附区中获得的所述低锂尾液对经过所述解吸区解吸后的吸附柱进行反顶水操作。
15、优选地，在所述淋洗区中，所述高锂合格液通过上进料方式对吸附柱进行淋洗；
16、在所述解吸区中，纯水通过上进料方式对吸附柱进行解吸；
17、在所述顶水区中，所述低锂尾液通过下进料方式对吸附柱进行反顶水。
18、优选地，所述连续离子交换装置中配置的吸附柱的数量为30个，且在连续运行过程中，所述吸附区具有16个吸附柱，且采用八并两串的方式连接；所述淋洗区具有5个吸附柱，采用五柱串联的方式连接；所述解吸区具有8个吸附柱，采用两并四串的方式连接；所述顶水区具有1个吸附柱。
19、优选的，所述连续离子交换装置还配置有再生区，待吸附柱失活后，在再生区中使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的吸附柱进行再生，再生后的吸附柱再返回吸附区中循环使用。
20、本专利技术所述的硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法通过高镁老卤吸附尾液再生处理提锂吸附剂，避免了吸附剂在提锂过程中插层so42-引发的竞争吸附和静电排斥现象；同时再生工艺的运行过程可有效回收老卤吸附尾液中原本将外排的优质锂资源，提高了盐湖提锂资源综合回收率，延长了资源服务年限，提高盐田利用率，起到绿色闭环生产的效果，促进新能源行业的健康稳定发展。
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1.一种硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)和(3)中，所述硫酸镁亚型盐湖原始卤水的密度为1-1.4g/mL，锂含量为100-200ppm，镁含量为20000-30000ppm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述吸附剂为层状铝系吸附剂、层状钛系吸附剂、尖晶石结构锰系吸附剂和尖晶石结构钛系吸附剂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述再生的过程包括：使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的层状铝系吸附进行淋洗，时间8-15min。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述层状铝系吸附剂的吸附容量为1-5g/L，磨后圆球率为50-100％，物理强度为90-100％，表观密度为0.4-0.9g/mL。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述吸附提锂的过程在连续离子交换装置中实施，所述连续离子交换装置包括依次
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述吸附区中，所述硫酸镁亚型盐湖原始卤水通过上进料方式进入吸附柱中进行吸附，排出低锂尾液，所述低锂尾液的锂含量为65-69ppm；
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述淋洗区中，所述高锂合格液通过上进料方式对吸附柱进行淋洗；
9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述连续离子交换装置中配置的吸附柱的数量为30个，且在连续运行过程中，所述吸附区具有16个吸附柱，且采用八并两串的方式连接；所述淋洗区具有5个吸附柱，采用五柱串联的方式连接；所述解吸区具有8个吸附柱，采用两并四串的方式连接；所述顶水区具有1个吸附柱。
10.根据权利要求6-9中任意一项所述的方法，其特征在于，所述连续离子交换装置还配置有再生区，待吸附柱失活后，在再生区中使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的吸附柱进行再生，再生后的吸附柱再返回吸附区中循环使用。
...【技术特征摘要】
1.一种硫酸镁亚型盐湖原始卤水吸附提锂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)和(3)中，所述硫酸镁亚型盐湖原始卤水的密度为1-1.4g/ml，锂含量为100-200ppm，镁含量为20000-30000ppm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述吸附剂为层状铝系吸附剂、层状钛系吸附剂、尖晶石结构锰系吸附剂和尖晶石结构钛系吸附剂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述再生的过程包括：使用步骤(1)中得到的所述吸附尾液对失活的层状铝系吸附进行淋洗，时间8-15min。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述层状铝系吸附剂的吸附容量为1-5g/l，磨后圆球率为50-100％，物理强度为90-100％，表观密度为0.4-0.9g/ml。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述吸附提锂的过程在连续离子交换装置中实施，所述连续离子交换装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：张生鹏，张大义，车识，唐发满，贺昕，吴敖毛，陶长青，刘武春，甘仁香，余国云，
申请(专利权)人：五矿盐湖有限公司，
类型：发明
国别省市：
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